추운 겨울에는 따뜻하고 편안한 자동차 환경을 신속하게 얻는 것이 작은 문제가 아니며, 이것이 자동차 히터의 핵심 임무입니다. 독립적 인 전기 제품이 아니라 자동차의 난방 및 에어컨 시스템 (HVAC)의 핵심 난방 구성 요소입니다. 그것의 본질은 효율적인 열교환 기입니다.
1. 핵심 개념과 작업 원칙 : 폐기물을 보물로 바꾸는 지혜
의 운영 자동차 히터 엔진 작동 중에 생성 된 "폐 열"을 영리하게 재활용하는 공학 지혜의 모델입니다.
열원 : 엔진 냉각수
엔진이 작동 할 때 연소는 많은 열을 발생시킵니다. 냉각 시스템 (워터 펌프, 라디에이터, 온도 조절기)은 냉각수를 연속적으로 순환 하여이 열을 흡수하고 빼앗아 엔진이 과열되는 것을 방지합니다.
엔진 실린더 블록 및 실린더 헤드를 통해 흐른 후 냉각수의 온도는 크게 증가하여 (일반적으로 최대 90 ° C 이상) 이상적인 열원이됩니다.
열 교환 센터 : 히터 코어
대시 보드 아래에 위치한이 제품은 일반적으로 작은 알루미늄 또는 구리 튜브와 조밀 한 열 소산 지느러미로 구성되며 작은 라디에이터처럼 보입니다.
핫 냉각수는 특정 파이프 밸브를 통해 히터 코어에 도입됩니다.
열 전달 : 공기 대류
차량 내부 또는 외부에서 신선한 공기 (송풍기/팬으로 구동)는 히터 코어의 핀 표면 위로 날아가야합니다.
주요 물리적 원리 : 뜨거운 지느러미는 열을 흐르는 공기로 전달하고 (열 전도) 가열 된 후 공기 온도가 상승합니다 (열 대류).
열기는 공기 덕트를 통해 자동차 (계기판, 발, 앞 유리 등)의 세트 공기 매장으로 전송됩니다.
온도 제어
온도 혼합 댐퍼 : 이것은 미세 온도 제어를 달성하기위한 핵심 구성 요소입니다. 그것은 히터 코어 (보통 에어컨 증발기에서)를 우회하여 히터 코어를 통해 흐르는 열기의 혼합 비율을 제어하는 움직일 수있는 도어 패널과 같습니다. 댐퍼 개구부가 클수록 혼합 공기 흐름에서 열기의 비율이 높고 출구 온도가 높아집니다. 그렇지 않으면 더 차갑습니다. 제어 노브, 버튼 또는 자동 에어컨 설정은 궁극적 으로이 댐퍼의 위치를 조정합니다.
냉각수 흐름 제어 밸브 (일부 모델) : 일부 이전 또는 특수 설계된 모델은 냉각수 유량을 조정하여 최대 가열 용량을 제어하기 위해 히터 코어로 들어가는 냉각수 파이프에 밸브가 설치되어있을 수 있습니다. 현대 자동차는이 밸브를 거의 사용하지 않으며 주로 댐퍼 조정에 의존합니다.
2. 핵심 시스템 구성 요소에 대한 자세한 설명
자동차 히터 시스템은 협력적인 전체입니다.
히터 코어 : 핵심 열 교환 요소, 재료 및 설계는 열 교환 효율 및 내구성에 영향을 미칩니다.
송풍기/팬 : 히터 코어 (및/또는 에어컨 증발기)를 통해 공기를 불어 넣을 수있는 공기 흐름 전력을 제공합니다. 조정할 수있는 여러 풍속이 있습니다.
온도 혼합 댐퍼 : 콘센트 온도의 정확한 제어를 달성하기 위해 감기 및 열기의 혼합 비율을 조정합니다.
모드 댐퍼 : 공기 전달에 사용되는 출구 제어 (예 : 얼굴, 발, 앞 유리 해마, 제상/발 혼합 모드 등).
내부 및 외부 순환 댐퍼 : 공기 공급원을 제어합니다 (자동차 외부의 신선한 공기 또는 자동차 내부의 공기 순환).
따뜻한 워터 파이프 및 밸브 : 전용 파이프 라인은 엔진에서 히터 코어로 고온 냉각수를 도입 한 다음 엔진 냉각 시스템으로 순환합니다. 밸브 (있는 경우)는 냉각수를 켜고 끄는 것을 제어합니다.
제어판/제어 장치 : 운전자의 작동 인터페이스 (손잡이, 버튼, 터치 스크린) 및 그 뒤에있는 ECU (Electronic Control Module)는 지침을 수신하고 댐퍼 모터 및 송풍기를 구동합니다.
공기 덕트 시스템 : 처리 된 공기를 각 배출구로 안내하는 복잡한 플라스틱 파이프 네트워크.
3. 핵심 기능과 중요성
자동차 히터는 단순한 편안함 이상을 제공합니다.
자동차 구획 난방 : 추운 계절에 따뜻하고 편안한 운전 환경을 제공하고 승객이 얼지 않도록하며 편안함과 운전 집중력을 향상시킵니다.
안전한 해동 및 디포 : 중요합니다! 앞 유리와 측면 창에서 서리와 안개를 빠르게 제거하여 명확한 전망을 복원하는 것은 겨울 운전 안전의 핵심 보장입니다.
후면 창 및 백미러 미러 디바로 스팅 (보조) : 일반적으로 히터 시스템과 연결되거나 전기 가열 와이어 가열을 사용하여 제동 및 기형 (후면 앞 유리) 또는 탈수 (후방 미러)를 달성합니다.
시트 가열 (고급 기능) : 일부 고급 모델의 시트 가열 기능은 제어 로직 및 전력 분포를 위해 HVAC 시스템에 통합 될 수 있습니다.
엔진 작동 온도 최적화 (간접적으로) : 난방을 위해 엔진 열을 사용하면 냉각 시스템이 특정 작업 조건 (특히 추운 지역에서 냉장 시작 후)에서 열을 방출하고 엔진이 최적의 작동 온도에 더 빨리 도달하고 유지하도록 촉진합니다.
4. 기술과 운영의 진화
수동 제어 : 기본 양식, 드라이버는 온도 손잡이 (블렌딩 댐퍼 제어), 공기 볼륨 노브 (송풍기 속도 제어) 및 모드 스위치 (댐퍼 위치 제어)를 수동으로 조정합니다.
반자동/자동 상수 온도 에어컨 : 대상 온도를 설정 한 후 시스템은 혼합 댐퍼 개구, 송풍기 속도 (때로는 압축기 시작 및 정지 및 내부 및 외부 순환 포함)를 자동으로 조정하여 설정 온도를 유지합니다. 센서 (차량 온도, 햇빛 강도, 주변 온도 등)는 피드백을 제공합니다.
구역 온도 제어 : 고급 모델은 운전석과 부조종사 시트 (뒷줄)에 대한 독립적 인 온도 설정을 제공하며 시스템은 추가 댐퍼 및 센서를 통해 영역 제어를 달성합니다.
원격 시작 예열 : 원격 제어 또는 휴대폰 앱을 통해 차량을 원격으로 시작하고 히터 시스템 (엔진과 함께)은 승객이 자동차를 타기 전에 객실과 제상을 예열하기 위해 미리 작동하여 겨울 자동차 경험을 크게 향상시킵니다.
5. 전기 자동차 가열 시스템의 차이
전기 자동차 (EV)는 내부 연소 엔진이 없으므로 기성품 "폐열"가 없으며 가열 방법이 완전히 다릅니다.
PTC 히터 :
주류 솔루션. 양의 온도 계수 (PTC) 세라믹 전기 가열 요소를 사용하여 직접 에너지를 일으키고 열을 생성하십시오.
장점 : 비교적 간단한 구조와 빠른 가열 속도.
단점 : 고 에너지 소비, 배터리 전력의 상당한 소비, 겨울철 전기 자동차 범위 감소의 주요 이유 중 하나.
히트 펌프 시스템 :
보다 진보되고 에너지 절약 솔루션. 작업 원칙은 가정용 에어컨의 역 적용과 유사하며, "차가운 경우에도 앰비언트 공기에서 열을 운반"또는 배터리/모터 폐 열에서 자동차에 열이 나옵니다.
장점 : 에너지 효율 비율 (COP)은 PTC보다 훨씬 높기 때문에 가열 에너지 소비를 크게 줄이고 순항 범위에 거의 영향을 미치지 않습니다.
단점 : 시스템은 더 복잡하고 비싸고 매우 추운 환경에서 가열 효율과 속도가 감소 할 수 있습니다 (예 : -10 ° C 이하).
하이브리드 솔루션 : 일부 모델은 PTC와 히트 펌프를 조합하여 사용합니다. PTC는 콜드 스타트 또는 극도의 콜드 동안 급속한 가열을 돕는 데 사용되며 열 펌프는 주로 정상적인 조건에서 사용됩니다.
6. 일반적인 문제 및 유지 보수
뜨거운 공기 없음/불충분 한 따뜻한 공기 :
냉각수 문제 : 액체 수준이 너무 낮고 누출되어 오랫동안 교체되지 않았으므로 성능 저하가 발생하고 공기가 공기에 혼합되어 공기 막힘을 형성합니다.
온도 조절 장치 고장 : 열린 위치에 갇혀 엔진이 정상 작동 온도에 도달 할 수 없으며 냉각수 온도가 너무 낮습니다.
히터 코어 막힘 : 냉각 시스템 내부의 녹, 스케일 또는 품질의 저렴한 부야 퇴적물은 코어의 내부 파이프를 차단합니다.
온도 혼합 댐퍼 고장 : 모터 손상, 연결로드 분리, 댐퍼가 붙어 가열 위치로 회전 할 수 없습니다.
따뜻한 워터 밸브 고장 (있는 경우) : 밸브를 열 수 없습니다.
송풍기는 작동하지 않습니다.
모터 손상, 속도 조절 저항 고장, 퓨즈 날개, 스위치 또는 라인 문제. 블레이드 또는 공기 덕트의 외국 물체는 또한 비정상적인 소음을 유발할 수 있습니다.
출구에서 공기량/일관성없는 공기량 :
에어컨 필터가 심각하게 막혔습니다.
공기 덕트가 새지거나 떨어지고 있습니다.
특정 모드의 댐퍼가 고정되거나 오작동됩니다.
냄새 (Musty, Sour) :
에어컨 필터는 더럽거나 축축하고 곰팡이가 많습니다.
곰팡이는 증발기 (에어컨 냉장 성분) 또는 히터 코어의 표면에서 자랍니다. 에어컨을 끄기 전에 자연 바람을 사용하여 공기 덕트를 일정 기간 동안 건조 시키면이 문제가 완화 될 수 있습니다.
유지 보수 제안 :
에어컨 필터를 정기적으로 교체하십시오 : 매년 또는 마일리지 (예 : 10,000-15,000 킬로미터)로 대기 질과 공기량을 보장하십시오.
자격을 갖춘 부동액을 사용하여 제조업체의 요구 사항에 따라 교체하십시오. 보통 2-5 년마다 또는 40,000-80,000 킬로미터마다 부식과 막힘을 방지하십시오.
냉각 시스템을 점검하십시오. 시스템에 공기 막힘이 없는지 정기적으로 액체 레벨과 누출을 확인하십시오.
비정상 : 뜨거운 공기, 냄새 또는 비정상적인 반응이없는 경우 정시에 확인하고 수리하십시오.
겨울 사용 : 차가운 차를 시작한 후 히터를 켜기 전에 수온 게이지가 약간 상승 할 때까지 기다리십시오 (엔진이 워밍업이 시작됩니다). 이는 더 나은 효과가 있고 추가 부담이 추가되지 않습니다. 내부 순환을 합리적으로 사용하면 더 빨리 가열 될 수 있지만 신선한 공기를 추가하기 위해 제 시간에 외부 순환으로 전환해야합니다.
